收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

用于光声成像的二元声学声透镜的研究

李凌燕  
【摘要】:由于光声成像技术可获得高分辨率和高对比度的层析图像,近几年来,该技术成为生物医学影像领域的一大研究热点。目前研究比较成熟的光声成像方法中主要是利用各种数学算法重建光声图像,虽然通过这些成像方法所获得的光声图像分辨率比较高,但需要逐点扫描,耗时长,很难实现在位实时成像。为了能够实现对光声信号的实时再现,我们提出了一种利用声透镜直接对光声信号聚焦成像的方法,不仅可以对光声信号直接实时成像,而且可以利用时间分辨技术实现层析成像,这将为科研和医疗诊断提供更多有价值的信息,具有广泛的应用前景。 2002年我们已经实现了利用声透镜直接对光声信号成像的这种方法,横向分辨率可达到4mm,纵向分辨率可达到0.45mm,2004年瑞士伯尔尼大学应用物理学院的M.Frenz等人也利用声透镜结合CCD成像方法实现了对光声信号的实时三维成像,并且获得的光声图像对比度和灵敏度都比较高。但受到声透镜的色差和像差的限制,图像分辨率相对于算法重建的图像有相当的差距。为了弥补这种差距,提高图像横向分辨率,本文作了如下工作: 1.设计了一种基于二元声学方法的可以消色差的折射/衍射混合声透镜,用折射透镜的球面提供聚焦功能,用表面的浮雕相位波带结构校正轴向色差,并阐述了其消色差的原理。 2.利用菲涅耳衍射理论推导出了单频点声源经过单声透镜后的点扩展函数、有一定带宽的点声源经过单声透镜后的点扩展函数,以及有一定带宽的点声源经过我们设计的混合声透镜后的点扩展函数。并对它们作了理论分析和比较,可以看出经过混合声透镜后的点扩展函数得到了明显的改善。 3.通过计算机模拟了有一定带宽的点声源通过该混合声透镜后像面上的点扩展函数,并与经单声透镜后的点扩展函数做了比较,可以明显看出点扩展函数弥散斑的改善,可以消除色差对成像质量的影响,从而提高成像系统的分辨率。 4.设计了几组实验来测量加工声透镜所必需的参数,通过大量的实验取得了一些有价值的实验数据。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 刘英杰,苏翼雄,姚建铨,王瑞康;光声技术在医学成像中的应用[J];医疗卫生装备;2005年08期
2 曾吕明;刘国栋;任重;黄振;邵碧琳;;基于LabVIEW平台的高准确度光声成像系统设计[J];光子学报;2008年07期
3 谭毅;赵长水;姚军财;;基于小波变换的光声成像算法[J];陕西理工学院学报(自然科学版);2009年04期
4 何军锋;谭毅;魏春琴;;激光波长对光声成像深度影响研究[J];陕西理工学院学报(自然科学版);2007年04期
5 刘平宇,朱镇龙;光声成像理论基础[J];大连理工大学学报;1999年03期
6 卢涛;王瑞康;苏翼雄;宋智源;张帆;姚建铨;;基于阵列探测方式的时域光声成像系统[J];纳米技术与精密工程;2007年01期
7 徐晓辉;李晖;;基于长焦区聚焦换能器的扫描光声乳腺成像技术[J];物理学报;2008年07期
8 何军锋;谭毅;魏春琴;曹吉利;;生物组织的光声层析成像方法[J];陕西理工学院学报(自然科学版);2006年04期
9 向良忠;邢达;郭华;杨思华;;高分辨率快速数字化光声CT乳腺肿瘤成像[J];物理学报;2009年07期
10 ;会议报道[J];应用声学;1987年04期
11 危立辉;高智勇;黄敏;吴石增;;感应式磁声医用成像技术及其实验系统的研究[J];现代科学仪器;2007年06期
12 ;[J];;年期
13 ;[J];;年期
14 ;[J];;年期
15 ;[J];;年期
16 ;[J];;年期
17 ;[J];;年期
18 ;[J];;年期
19 ;[J];;年期
20 ;[J];;年期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 谢文明;曾志平;李莉;李志芳;李晖;;长焦区光声成像系统中的信号补偿[A];中国光学学会2011年学术大会摘要集[C];2011年
2 陶超;杨屹群;吴丹;刘晓峻;;有限视角光声成像的实验研究[A];中国声学学会第九届青年学术会议论文集[C];2011年
3 曾志平;谢文明;李莉;李志芳;李晖;陈树强;;多种聚焦超声频率的人体甲状腺光声成像[A];中国光学学会2011年学术大会摘要集[C];2011年
4 杨思华;马松波;;基于圆环阵列探测的光声小动物成像系统[A];中国光学学会2010年光学大会论文集[C];2010年
5 张宇;唐志列;吴泳波;谢家兴;代芬;赵文锋;;多种光声图像重建方法研究[A];中国光学学会2011年学术大会摘要集[C];2011年
6 杨思华;邢达;马松波;;多元快速光声成像脑部药物代谢检测[A];中国遗传学会第十届全国激光生物学学术会议论文摘要集[C];2009年
7 谷怀民;邢达;向良忠;杨思华;;基于多元超声探测的实时快速的光声成像[A];第十次中国生物物理学术大会论文摘要集[C];2006年
8 高智红;张利绒;;基于多样性增量方法预测前体microRNA[A];第十一次中国生物物理学术大会暨第九届全国会员代表大会摘要集[C];2009年
9 向良忠;邢达;谷怀民;杨迪武;曾吕明;杨思华;;纳米金在光声成像中的应用[A];中国光学学会2006年学术大会论文摘要集[C];2006年
10 杨迪武;邢达;谷怀民;曾吕明;杨思华;向良忠;;基于有限场滤波反投影算法的快速多元光声成像[A];中国光学学会2006年学术大会论文摘要集[C];2006年
中国博士学位论文全文数据库 前4条
1 肖嘉莹;定量光声成像技术及在骨关节炎诊断的研究[D];中南大学;2011年
2 卢涛;光声技术在生物医学成像中的应用基础研究[D];天津大学;2007年
3 陈海宇;激光成像技术诊断心血管疾病的实验研究[D];福建医科大学;2011年
4 宋智源;光声成像技术的重建算法与实验研究[D];天津大学;2009年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 李凌燕;用于光声成像的二元声学声透镜的研究[D];华南师范大学;2005年
2 张建英;基于聚焦扫描光声成像的光声信号分析及医学应用[D];福建师范大学;2011年
3 于萌蕾;光声成像技术在骨肉瘤诊断中的应用基础研究[D];汕头大学;2011年
4 谢文明;基于扫描光声成像技术的组织光学性质及血糖检测[D];福建师范大学;2010年
5 曾文平;光声技术用于层析成像的研究[D];江西科技师范学院;2010年
6 李建刚;光声成像系统的设计与实现[D];哈尔滨工业大学;2011年
7 尹邦政;基于多元阵列探测器的快速光声层析成像[D];华南师范大学;2004年
8 郑磊;光声成像采集系统设计与实现[D];哈尔滨工业大学;2010年
9 向良忠;光声成像在癌症早期检测和治疗监控中的应用[D];华南师范大学;2007年
10 吴丹;生物组织光声成像[D];南京大学;2012年
中国知网广告投放
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978